支板冲压模具设计

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1、支板的冲压工艺与模具设计.2.　冲压件工艺性分析冲裁件为Q235钢，是碳素结构钢，强度较高。零件外形简单，结构对称，是由圆弧和直线组成的。冲裁件内外形所能得到的经济精度为IT7～IT14，孔中心与边缘距离尺寸公差为。将以上精度与零件的精度要求相比较，可以认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证，其他尺寸标注、生产批量等也均符合冲裁的工艺要求，故决定采用冲压方式进行加工。原始资料：工件名称：支板生产批量：大批量材料：Q235图1厚度：1.2mm工件形状如图1所示19支板的冲压工艺与模具设计3.　工艺方案的确定该零件所需的基本冲压工序为冲孔和落

2、料，可拟订出以下三种工艺方案。方案一：两个单工序模分别两次加工，即：落料—冲孔。方案二：冲孔、落料复合模。方案三：冲孔、落料级进模。采用方案一，冲模的结构简单、制造周期短，价格低，而且通用性好，但是压力机一次行程内只能完成一个工序，生产率低，工件的累计误差大，操作不方便，由于该工件为大批量生产，方案二和方案三更具有优越性。可以采用冲孔、落料复合模或冲孔、落料连续模。采用方案二，复合模的行为精度和尺寸精度容易保证，且生产效率高，尽管模具结构比较复杂，但由于零件的几何结构简单对称，模具的制造并不困难。采用方案三，级进模，适合中小型零件的大批量零件生

3、产，模具强度高，生产效率也高，针对该零件，虽然级进模制造复杂性和价格要比复合模低，但零件的冲裁精度较差，欲保证冲压件的形位精度，需要在模具上设置导正销对条料精定位，故模具制造、安装较复合模复杂。通过上述三种方案的分析比较，该零件的冲压生产方案采用方案二的复合模为佳。19支板的冲压工艺与模具设计4.　必要的工艺计算4.1排样设计设计复合模时，首先要设计条料排样图。该零件具有T形特点，直排列时材料的利用率较低，采用直对排（见图2）的排样方案可以提高材料的利用率，减少废料。查表2.9得搭边值为：工件间a=1.0mm和侧面a=1.2mm。采用导料销送料

4、，因此采用无侧压装置的送料方式，条料宽度的计算公式为：—条料宽度方向冲裁件的最大尺寸a—侧搭边值代入数据计算，取得条料宽度：B=（43+21+9）=54mm步距：A=D+a=50=1=51mm材料利用率的计算：根据一般的市场供应情况，原材料选用550mm×2000mm×1.2mm的冷轧薄钢板。每块可剪54mm×500mm规格条料40条，材料剪切利用率达90%以上。由材料利用率通用计算公式=式中S—单个冲裁件的面积，S==1249.24mm²19支板的冲压工艺与模具设计n—单个步距内的冲裁件数量；n=2；B—条料宽度，mm;A—送料步距，mm；得

5、一个步距内材料的利用率为η==81.6%图2排样图4.2计算凸、凹模刃口尺寸查2.4表得间隙值3.2.1冲孔mm凸、凹模刃口尺寸的计算由于零件结构简单，精度要求不高，所以采用凸、凹模分开加工的方法制作凸、凹模。其凸模、凹模刃口尺寸计算如下：查表2.5得凸、凹模制造公差：。校核：-=0.18-0.126=0.054mm，+=0.04mm。满足-+的条件。19支板的冲压工艺与模具设计查表2.6得：IT14级时磨损系数x=0.5。查式（2.5）（10+0.50.1）=10.05mm（10.05+0.0126）=10.176mm3.2.1外形落料凸、凹

6、模刃口尺寸的计算对外轮廓的落料由于形状较复杂，故采用配合加工法，这种方法由利于得到最小的合理间隙，放宽对模具的加工设备的要求，其凸、凹刃口部分的尺寸计算如下：当以凹模为基准时，凹模磨损后刃口尺寸都增大，因此属于A类尺寸。查表2.6得磨损系数当0.50时，=0.5；当<0.50时,=0.75;按公式(2.8):A=(A-)A—凹模尺寸（mm）；A—相对应的冲裁件基本尺寸（mm）；—冲裁件的公差（mm）；35=(35-0.750.4)=35.3mm50=(50-0.50.84)=50.42mm10=(10+0.750.1)=10.075mmR8=(

7、8+0.750.1)=8.075mm落料凹模的基本尺寸与凹模相同，分别是35.3mm、50.42mm、10.075mm不必标注公差，但要求在技术条件中注明：凸模实际刃口尺寸与落料凹模配制，保证最小双面合理间隙值，最大不超过（落料凹模刃口部分尺寸示意图见图3）19支板的冲压工艺与模具设计图3落料凹模刃口部分尺寸示意图4.3冲裁力的计算落料力F=Lt=（50+82+227.02+28.9+14.82）1.2450=152.661.2450=82438.2N=82.44kN式中F—冲裁力（kN）L—冲裁周边长度（mm）t—材料厚度（mm）—材料抗拉强

8、度(MPa)冲孔力F孔==Lt=101.2450=16956N=16.956kN冲孔时的推件力=n19支板的冲压工艺与模具设计取直壁式刃口的凹模刃口形